грунтований вибір базової схеми передбачуваної реалізації:
Як можна з'ясувати з попереднього пункту для виконання ТЗ найбільш підходить LC автогенератор. Як правило, LC автогенератори здатні видавати стабільну частоту. Основним показником нестабільності є індуктивність (сильно залежить від параметрів навколишнього середовища), тому реалізуємо схему мінімально залежну від частоти - емкостную трехточку на каскаді з загальним витоком (рис.3). Вибір польового транзистора пов'язаний з дуже низьким струмом протікання, а також з хорошими частотними властивостями і легким урахуванням ємностей даного транзистора.
Рис.3
Також в даній схемі досить просто і витончено можна реалізувати зміни частоти (про це нижче). Також основні рівняння даної схеми (баланс фаз, баланс амплітуд) досить просто виводяться при розгляді еквівалентної схеми транзистора і підключеного до нього пасивного чотириполюсника що складається з 3х елементів.
) Розробка повної принципової схеми:
На підставі ТЗ, а також обраної базової схеми розробимо задовольняє нас схему. В основну схему внесемо схему регулювання частоти, для цього замінимо конденсатори (рис.3) на оборотні зміщені варикапи. Для того щоб управляти варикапами (тобто управляти ємністю варикапа) необхідно прикласти деяке позитивне зміщення до них. Спочатку була ідея використовувати елементарний дільник напруги, проте, вивчивши параметри варикапов, вило вирішено використовувати УПТ для більшого діапазону напруг. У істокового ланцюга УПТ (рис. 4) підключений змінний резистор для регулювання падіння напруги на затворі, тим самим для регулювання вихідної напруги.
Рис.4
При з'єднанні керуючої схеми з варикапами необхідно поставити резистори для виключення проходу по них постійних складових. Також в LC контурі потрібно поставити розділові конденсатори перед варикапами, все для того ж. Також паралельно ланцюга стоку необхідно поставити навантаження з розділовим конденсатором. Вид повної принципової схеми представлений на рис. 5.
Рис.5 Повна принципова схема автогенератора з перебудовується частотою.
6) За результатами отриманої принципової схеми провести розрахунок всіх необхідних параметрів і характеристик та їх зіставлення з ТЗ:
Харчування виберемо 12В. Значення всіх активних компонентів взяті з програми Multisim.
Розрахуємо ланцюг управління частотою.
Для зміни частоти в 3 рази необхідно змінити ємності в 9 разів (за умови, що вони рівні). На жаль, варикапов, у яких ємність змінюється в 9 разів при додатку зворотної напруги в 9В немає, тому необхідно використовувати УПТ. Визначимо межі зміни зворотної напруги. Варикапи, у яких найбільш швидко змінюється ємність, які я знайшов - це
BB620 фірми Philips. Ємність варикапа, а також його параметри:
Для цього варікапа для зміни ємності в 9 разів необхідно прикласти напругу. Для реальної схеми краще зробити зміну напруги з запасом нехай
.
Будемо знімати напругу з стоку транзистора щодо землі. Як видно з вище наведених формул, при,. При збільшенні, значення буде збільшуватися, тому що на транзисторі буде з'являтися негативно зміщення, що буде викликати збільшення опору Сток-Істок. Та...
